同軸式多級變速箱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種同軸式多級變速箱，包括箱體，所述箱體內設置有驅動裝置；和可與驅動裝置嚙合使得驅動裝置輸出多種功率的調節(jié)變速裝置，所述驅動裝置包括輸入系統(tǒng)，所述輸入系統(tǒng)包括輸入主動齒軸；以及輸出系統(tǒng)，所述輸出系統(tǒng)包括可與輸入主動齒軸嚙合輸出功率的輸出主軸；所述調節(jié)變速裝置包括離合齒輪，所述輸出主軸貫穿離合齒輪。所述箱體包括第一殼體；所述輸出系統(tǒng)包括主動輸出裝置，其包括輸出主軸、固設于離合齒輪相對于第一殼體反側的第一離合內齒圈；以及從動輸出裝置，所述從動輸出裝置包括第二離合內齒圈。本發(fā)明的優(yōu)點在于變速范圍大，減速效率高，能夠輸出多種功率，實現(xiàn)多種等級的變速，能得到無限大的有級變速范圍。
【專利說明】
同軸式多級變速箱
技術領域
[0001] 本發(fā)明涉及一種機械設備，尤其涉及到減速機。
【背景技術】
[0002] 傳統(tǒng)的減速機是恒轉速輸送的，而變速箱可以改變減速機的傳動比、轉動方向 (如倒檔）和設置空擋。其結構有多種，原理也有多種，如汽車變速箱分手動、自動，也分為 齒輪式和電動式等。
[0003] 傳動比是機構中兩轉動構件角速度的比值，也稱速比，等于輸入軸轉速比上輸出 軸轉速，即等于所有被動輪齒數乘積比上所有主動輪齒數乘積。
[0004] 然而傳統(tǒng)帶有變速功能的減速機傳動比較小，導致減速效率低，適用范圍比較單 一、有限，仍然不能夠滿足許許多多的工作要求，造成一定的局限性與不方便。
【發(fā)明內容】
[0005] 針對現(xiàn)有技術存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種同軸式多級變速箱，其優(yōu) 點在于變速范圍大，減速效率高，能夠輸出多種功率，實現(xiàn)多種等級的變速，能得到無限大 的有級變速范圍。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術方案：
[0007] -種同軸式多級變速箱，包括箱體，所述箱體內設置有驅動裝置；和可與驅動裝置 嚙合使得驅動裝置輸出多種功率的調節(jié)變速裝置。
[0008] 本發(fā)明進一步設置為：所述驅動裝置包括輸入系統(tǒng)，所述輸入系統(tǒng)包括輸入主動 齒軸；以及輸出系統(tǒng)，所述輸出系統(tǒng)包括輸出主軸、可與輸入主動齒軸嗤合輸出多種功率的 主動輸出裝置和從動輸出裝置；所述調節(jié)變速裝置包括與主動輸出裝置以及從動輸出裝置 嚙合的離合齒輪，所述輸出主軸貫穿離合齒輪。
[0009] 本發(fā)明進一步設置為：所述箱體包括第一殼體；所述主動輸出裝置包括固設于離 合齒輪背向第一殼體反側，且與離合齒輪嚙合的第一離合內齒圈；以及所述從動輸出裝置 包括第二離合內齒圈，其固設于離合齒輪背向第一殼體的一側，可與離合齒輪嚙合，且第 一、第二離合內齒圈留有用于離合齒輪向第一、第二離合內齒圈之間往返運動的活動間隙， 第一、第二離合內齒圈相對于輸出主軸由遠至近依次設置，所述第二離合內齒圈背向第一 離合內齒圈的一側固設有二級從動齒輪、二級主動齒軸和輸入從動齒輪，所述輸入從動齒 輪設置于第一離合內齒圈相對于第二離合內齒圈的反向；所述二級主動齒軸，其設置于第 一離合內齒圈背向第二離合內齒圈的一側，所述二級主動齒軸貫穿輸入從動齒輪。
[0010] 通過采用上述技術方案，其優(yōu)點在于變速范圍大，減速效率高，能夠輸出多種功 率，實現(xiàn)多種等級的變速，能得到無限大的有級變速范圍。這樣設置使得本發(fā)明變速范圍 大，打破了傳統(tǒng)1比6的最大轉動比。
[0011] 本發(fā)明進一步設置為：所述輸出主軸上固設有對離合齒輪限位的固定限位裝置， 所述離合齒輪的內壁開設有至少三個均用于與固定限位裝置卡接的卡接部位。
[0012] 通過采用上述技術方案，在離合齒輪的內壁開設有卡接部位使得本發(fā)明至少擁有 三個不同的檔位，能夠有三個不同的檔速，能夠實現(xiàn)不同等級的變速。
[0013] 本發(fā)明進一步設置為：所述輸入主動齒軸和輸出主軸分別貫穿箱體的兩側；所述 卡接部位包括相對于輸入主動齒軸由近至遠依次排列的第一、第二、第三凹槽；所述輸出主 軸上開設有安裝凹槽，所述安裝凹槽內設置有與第一、第二、第三凹槽中任意一凹槽卡接的 固定限位裝置，所述固定限位裝置包括依次安裝于安裝凹槽的彈簧和固定件，且彈簧自然 狀態(tài)下使得固定件露出安裝凹槽的表面。
[0014] 通過采用上述技術方案，調節(jié)變速裝置設置于輸出主軸上，且彈簧自然狀態(tài)下使 得固定件露出安裝凹槽的表面，這樣是為了使得離合齒輪與輸出主軸能夠得到固定，并且 在離合齒輪換擋的時候，調節(jié)變速裝置對它起到一個限位固定的效果與作用，防止在高速 運轉的時候離合齒輪移位。
[0015] 本發(fā)明進一步設置為：所述輸入主動齒軸套設有第一滾針軸承，所述輸出主軸套 設有第二滾針軸承。
[0016] 通過采用上述技術方案，使得輸入主動齒軸和輸出主軸降低運作時所造成的損 耗，提尚使用壽命。
[0017] 本發(fā)明進一步設置為：所述安裝凹槽的開口處設置有防止固定件脫落的限位擋 片，所述限位擋片中心開設有用于固定件部分部位外露的通孔。
[0018] 通過采用上述技術方案，限位擋片對固定件起到一個防止脫落、遺失的效果，在限 位擋片中心開設通孔是為了固定件的部分部位能夠外露，卡接于第一凹槽、第二凹槽或者 是第三凹槽中的任意一個，實現(xiàn)固定限位的效果與作用。
[0019] 本發(fā)明進一步設置為：所述固定件為圓珠，所述限位擋片呈環(huán)形結構。
[0020] 通過采用上述技術方案，使得調節(jié)變速裝置活動更加靈敏。
[0021] 本發(fā)明進一步設置為：所述第一凹槽與離合齒輪嚙合時為低速檔，第二凹槽與離 合齒輪嚙合時為空檔，第三凹槽與離合齒輪嚙合時為高速檔。
[0022] 通過采用上述技術方案，使得空檔位于低速擋與高速檔之間，結構排布更加合理， 節(jié)約了不必要的空間。
[0023] 下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。
【附圖說明】
[0024] 圖1為本發(fā)明同軸式多級變速箱高速檔實施例的剖面圖；
[0025] 圖2為本發(fā)明同軸式多級變速箱空擋實施例的剖面圖；
[0026] 圖3為本發(fā)明同軸式多級變速箱低速檔實施例的剖面圖；
[0027] 圖4為圖2的主動輸出裝置部放大圖；
[0028] 圖5為本發(fā)明同軸式多級變速箱實施例的主視圖。
[0029] 附圖標記：1、驅動裝置；11、輸入系統(tǒng)；111、輸入主動齒軸；112、第一滾針軸承； 12、輸出系統(tǒng)；121、主動輸出裝置；1211、輸出主軸；1212、第二滾針軸承；1213、第一離合內 齒圈；122、從動輸出裝置；1221、輸入從動齒輪；1222、二級主動齒軸；1223、二級從動齒輪； 1224、第二離合內齒圈；2、固定限位裝置；21、安裝凹槽；22、彈簧；23、固定件；24、限位擋 片；241、通孔；3、調節(jié)變速裝置；31、卡接部位；311、第一凹槽；312、第二凹槽；313、第三凹 槽；4、箱體；41、第一殼體。
【具體實施方式】
[0030] 參照圖1至圖5對本發(fā)明同軸式多級變速箱實施例做進一步說明。
[0031] -種同軸式多級變速箱，包括箱體4,所述箱體4內設置有驅動裝置1和可與驅動 裝置1嚙合使得驅動裝置1輸出多種功率的調節(jié)變速裝置3。
[0032] 所述驅動裝置1包括輸入系統(tǒng)11，所述輸入系統(tǒng)11包括輸入主動齒軸111 ;以及 輸出系統(tǒng)12,所述輸出系統(tǒng)12包括輸出主軸1212、可與輸入主動齒軸111嚙合輸出多種功 率的主動輸出裝置121和從動輸出裝置122 ;所述調節(jié)變速裝置3包括與主動輸出裝置121 以及從動輸出裝置122嚙合的離合齒輪，所述輸出主軸1212貫穿離合齒輪。
[0033] 所述箱體4包括第一殼體41 ;所述主動輸出裝置121包括固設于離合齒輪背向第 一殼體41反側，且與離合齒輪嗤合的第一離合內齒圈1213 ;所述從動輸出裝置122包括輸 入從動齒輪1221、二級主動齒軸1222和第二離合內齒圈1224,所述第二離合內齒圈1222 固設于離合齒輪背向第一殼體41的一側，可與離合齒輪嗤合，且第一離合內齒圈1213和第 二離合內齒圈1224留有用于離合齒輪向第一離合內齒圈1213和第二離合內齒圈1224之 間往返運動的活動間隙，第一離合內齒圈1213和第二離合內齒圈1224相對于輸出主軸 1211由遠至近依次設置，所述第二離合內齒圈1224背向第一離合內齒圈1213的一側固設 有二級從動齒輪1223 ;所述輸入從動齒輪1221和二級主動齒軸1222均設置于第一離合內 齒圈1213相對于第二離合內齒圈1224的反向；所述二級主動齒軸貫穿輸入從動齒輪。
[0034] 這樣優(yōu)點在于變速范圍大，減速效率高，能夠輸出多種功率，實現(xiàn)多種等級的變 速，能得到無限大的有級變速范圍。
[0035] 所述輸出主軸1211上固設有對離合齒輪限位的固定限位裝置2所述離合齒輪的 內壁開設有至少三個均用于與固定限位裝置2卡接的卡接部位31。
[0036] 所述離合齒輪的內壁相對于輸入主動齒軸111由近至遠依次排列有第一凹槽 311、第二凹槽312和第三凹槽313,所述輸入主動齒軸111和輸出主軸1211分別貫穿箱體 4的兩側。
[0037] 所述第一凹槽3111與離合齒輪嚙合時為低速檔，第二凹槽312與離合齒輪嚙合時 為空檔，第三凹槽313與離合齒輪嚙合時為高速檔。這樣使得空檔位于低速擋與高速檔之 間，結構排布更加合理，節(jié)約了不必要的空間。使得本發(fā)明擁有三個不同的檔位，能夠有三 個不同的檔速，能夠實現(xiàn)不同等級的變速。
[0038] 所述輸出主軸1211上開設有安裝凹槽21，所述安裝凹槽21內設置有與第一凹槽 311、第二凹槽312和第三凹槽313卡接的固定限位裝置2，所述固定限位裝置2包括依次安 裝于安裝凹槽21的彈簧22和固定件23,且彈簧22自然狀態(tài)下使得固定件23露出安裝凹 槽21的表面。這樣是為了使得離合齒輪與輸出主軸1211能夠得到固定，并且在離合齒輪換 擋的時候，調節(jié)變速裝置3對它起到一個限位固定的效果與作用，防止在高速運轉的時候， 離合齒輪移位。
[0039] 所述安裝凹槽21的開口處設置有防止固定件23脫落的限位擋片24,所述限位擋 片24中心開設有用于固定件23部分部位外露的通孔241。這樣使得限位擋片24對固定 件23起到一個防止脫落、遺失的效果，在限位擋片24中心開設通孔241是為了固定件23 的部分部位能夠外露，卡接于第一凹槽311、第二凹槽312或者是第三凹槽313中的任意一 個，實現(xiàn)固定限位的效果與作用。
[0040] 所述輸入主動齒軸111套設有第一滾針軸承112,所述輸出主軸1211套設有第二 滾針軸承1212。這樣使得輸入主動齒軸111和輸出主軸1211降低運作時所造成的損耗，提 高使用壽命。
[0041] 所述固定件23為圓珠，所述限位擋片24呈環(huán)形結構。這樣使得調節(jié)變速裝置3 活動更加靈敏。
[0042] 當離合齒輪左右換擋移動時，固定件23外露的部分受到壓力，向內安裝凹槽21施 壓，彈簧22受力發(fā)生形變，壓縮緊繃，使得固定件23完全位于安裝凹槽21內；當離合齒輪 上的第一凹槽311、第二凹槽312或者是第三凹槽313中任意一個對準固定件23時，彈簧22 釋放彈性勢能，自然伸長，使得固定件23與通孔241抵觸連接，部分部位外露安裝凹槽21， 卡接于第一凹槽311、第二凹槽312或者是第三凹槽313中的任意一個，實現(xiàn)固定限位的效 果與作用。
[0043] 當離合齒輪上的第一凹槽311與固定限位裝置2卡接時，第二滾針軸承1212的內 外圈相對靜止，第一滾針軸承112工作運動，離合齒輪與第二離合內齒圈1224嚙合，再由第 二離合內齒圈1224與二級從動齒輪1223嚙合，最后帶動輸出主軸1211輸出，箱體4內部 零部件的連接傳動順序依次是輸入主動齒軸111、輸入從動齒輪1221、二級主動齒軸1222、 二級從動齒輪1223、第二離合內齒圈1224、離合齒輪、輸出主軸7,即同軸式多級變速箱處 于低速檔的狀態(tài)；
[0044] 當離合齒輪上的第三凹槽313與固定限位裝置2卡接時，第一滾針軸承112的內 外圈相對靜止，第二滾針軸承1224工作運動，離合齒輪與第一離合內齒圈1213嚙合，最后 帶動輸出主軸1211輸出，箱體4內部零部件的連接傳動順序依次是輸入主動齒軸111、第一 離合內齒圈1213、離合齒輪、輸出主軸1211，此時同軸式多級變速箱處于高速檔的狀態(tài)；
[0045] 當離合齒輪位于第一離合內齒圈1213和第二離合內齒圈1224之間時，即所述固 定限位裝置2與離合齒輪上的第二凹槽312卡接，離合齒輪位于第一離合內齒圈1213和第 二離合內齒圈1224之間均不與兩者嚙合，此時同軸式多級變速箱處于空檔的狀態(tài)。
[0046] 所述二級從動齒輪的齒數為85齒，二級主動齒軸的齒數為15齒，輸入從動齒輪的 齒數為90齒，輸入主動齒軸的齒數為30。
[0047] 傳動比的推算公式：
[0048]
[0049] 原先檔位的傳動比很小，本發(fā)明打破了傳統(tǒng)1比6的最大轉動比，變速范圍大，能 夠實現(xiàn)不同等級的變速，〇檔時傳動可以比在1 : 1至1 : 17范圍之間，甚至于可以達到 更大的傳動比值，能得到無限大的有級變速范圍。
[0050] 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的保護范圍并不僅局限于上述實施 例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。應當指出，對于本技術領域 的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也 應視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1. 一種同軸式多級變速箱，其特征在于：包括 箱體，所述箱體內設置有 驅動裝置；和可與驅動裝置嚙合使得驅動裝置輸出多種功率的 調節(jié)變速裝置。2. 根據權利要求1所述的同軸式多級變速箱，其特征在于： 所述驅動裝置包括 輸入系統(tǒng)，所述輸入系統(tǒng)包括輸入主動齒軸；以及 輸出系統(tǒng)，所述輸出系統(tǒng)包括輸出主軸、可與輸入主動齒軸嗤合輸出多種功率的主動 輸出裝置和從動輸出裝置； 所述調節(jié)變速裝置包括與主動輸出裝置以及從動輸出裝置嚙合的離合齒輪，所述輸出 主軸貫穿離合齒輪。3. 根據權利要求2所述的同軸式多級變速箱，其特征在于： 所述箱體包括第一殼體； 所述主動輸出裝置包括固設于離合齒輪背向第一殼體反側，且與離合齒輪嚙合的第一 離合內齒圈； 所述從動輸出裝置包括 第二離合內齒圈，其固設于離合齒輪背向第一殼體的一側，可與離合齒輪嚙合，且第 一、第二離合內齒圈留有用于離合齒輪向第一、第二離合內齒圈之間往返運動的活動間隙， 第一、第二離合內齒圈相對于輸出主軸由遠至近依次設置，所述第二離合內齒圈背向第一 離合內齒圈的一側固設有二級從動齒輪；和 輸入從動齒輪，其設置于第一離合內齒圈相對于第二離合內齒圈的反向；以及 二級主動齒軸，其設置于第一離合內齒圈背向第二離合內齒圈的一側，所述二級主動 齒軸貫穿輸入從動齒輪。4. 根據權利要求3所述的同軸式多級變速箱，其特征在于： 所述輸出主軸上固設有對離合齒輪限位的固定限位裝置； 所述離合齒輪的內壁開設有至少三個均用于與固定限位裝置卡接的卡接部位。5. 根據權利要求4所述的同軸式多級變速箱，其特征在于： 所述輸入主動齒軸和輸出主軸分別貫穿箱體的兩側； 所述卡接部位包括相對于輸入主動齒軸由近至遠依次排列的第一、第二、第三凹槽； 所述輸出主軸上開設有安裝凹槽，所述安裝凹槽內設置有與第一、第二、第三凹槽中任 意一凹槽卡接的固定限位裝置，所述固定限位裝置包括依次安裝于安裝凹槽的彈簧和固定 件，且彈簧自然狀態(tài)下使得固定件露出安裝凹槽的表面。6. 根據權利要求5所述的同軸式多級變速箱，其特征在于： 所述輸入主動齒軸套設有第一滾針軸承； 所述輸出主軸套設有第二滾針軸承。7. 根據權利要求6所述的同軸式多級變速箱，其特征在于： 所述安裝凹槽的開口處設置有防止固定件脫落的限位擋片，所述限位擋片中心開設有 用于固定件部分部位外露的通孔。8. 根據權利要求7所述的同軸式多級變速箱，其特征在于： 所述固定件為圓珠； 所述限位擋片呈環(huán)形結構。9.根據權利要求8所述的同軸式多級變速箱，其特征在于： 所述第一凹槽與離合齒輪嚙合時為低速檔，第二凹槽與離合齒輪嚙合時為空檔，第三 凹槽與離合齒輪嚙合時為高速檔。
【文檔編號】F16H3/091GK105889464SQ201410827419
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年12月26日
【發(fā)明人】應成龍
【申請人】浙江匯鑫傳動機械有限公司